Ziemia stanie się fioletową planetą? Oceany mogą zmienić kolor

Dziś Ziemia kojarzy się z głębokim błękitem oceanów, ale miliardy lat temu jej wygląd był zupełnie inny. Japońscy naukowcy z Uniwersytetu w Nagoi przeprowadzili symulacje, które wskazują, że od około 3 miliardów do 600 milionów lat temu oceany naszej planety były zielone. Stało się tak za sprawą wysokiego stężenia żelaza, które trafiało do mórz wraz z wodami spływającymi z kontynentów i wyrzutami z podwodnych wulkanów. Rozpuszczone jony żelaza pochłaniały światło niebieskie, podczas gdy sama woda pochłaniała czerwone, sprawiając, że dominowała barwa zielona.

Dodatkowo obecne w wodach sinice (cyjanobakterie) wytwarzały chlorofil oraz specjalne barwniki, które jeszcze skuteczniej wykorzystywały zielone światło do fotosyntezy. To dzięki nim energia słoneczna była wykorzystywana do rozkładu wody (tlenku wodoru) na tlen i wodór, uwalniając oba gazy do atmosfery. Według tego scenariusza ostatecznie tlen zaczął dominować, a reagując z żelazem rozpuszczonym w wodzie morskiej doprowadzał stopniowo do tego, że ocean stawał się niebieski.

Co ciekawe, badacze sugerują, że kolor oceanów może zmieniać się także w przyszłości - i to na barwy znacznie mniej oczywiste. Jednym z możliwych scenariuszy jest zamiana błękitu na intensywny fiolet.

Taki efekt mógłby nastąpić w wyniku wzrostu stężenia siarki w atmosferze, np. po serii dużych erupcji wulkanicznych. Zwiększona ilość siarkowodoru i zmniejszenie poziomu tlenu doprowadziłyby do dominacji innych typów bakterii, które lepiej funkcjonują w ubogim w tlen środowisku. Ich procesy metaboliczne oraz zmienione właściwości wody mogłyby sprawić, że światło docierające do powierzchni oceanów odbijałoby głównie odcienie fioletu.

Innym potencjalnym scenariuszem jest przemiana oceanów w odcienie czerwieni. Może do tego dojść w sytuacji ekstremalnych zmian klimatycznych - na przykład podczas intensywnych upałów w strefach tropikalnych. Pod wpływem wysokich temperatur i przyspieszonej erozji, rzeki mogłyby transportować do mórz duże ilości czerwonych tlenków żelaza. W efekcie, tak jak w przypadku żelaza w pradawnych zielonych oceanach, tym razem barwa pochodziłaby od cząstek rdzawych, nadających wodzie krwisty kolor.

Wszystkie te prognozy pokazują, że kolor Ziemi widzianej z kosmosu wcale nie jest czymś stałym. To, jak nasza planeta wygląda, zależy od wielu czynników: składu atmosfery, procesów geologicznych i form życia zamieszkujących oceany. Przeszłość - z jej zielonymi morzami - i możliwe przyszłe scenariusze - z fioletowymi lub czerwonymi oceanami - są przypomnieniem, jak dynamiczną i zmienną planetą jest Ziemia.

Źródło: Taro Matsuo i in., Archaean green-light environments driven the evolution of cyanobacteria's light-harvesting system, Nature Ecology & Evolution (2025). DOI: 10.1038/s41559-025-02637-3

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 87 tys. obserwujących nasz fanpage - polub GeekWeek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!